Magazin

Neue Forschungsinfrastruktur für die Energiewende: Das Fraunhofer IFAM schafft Validierungsumgebung für autonome Systeme im Offshore-Windpark. Ziel ist eine offene, industrieorientierte Testumgebung für autonome Technologien im Umfeld von Windenergieanlagen. Die neue Infrastruktur wird an den Standorten Bremen, Cuxhaven und Helgoland aufgebaut und soll Unternehmen, Forschungseinrichtungen und weiteren Akteuren aus dem Bereich Windenergie künftig einen niederschwelligen Zugang zu modernsten Test- und Validierungsmöglichkeiten in realitätsnahem Größenformat ermöglichen.

CO₂ verursacht nicht nur Emissionen – es kann auch zum Rohstoff werden. Genau hier setzt das Projekt „CO₂ Adhesive“ des Fraunhofer IFAM an. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie sich Kohlenstoffdioxid (CO₂) im Rahmen von Carbon Capture and Utilization (CCU) chemisch binden und für die Entwicklung nachhaltiger Klebstoffe nutzen lässt. Ziel ist es, fossile Rohstoffe teilweise zu ersetzen und neue Wege für eine ressourcenschonende Materialentwicklung zu erschließen – bspw. für Anwendungen in der Klebstoff-, Verpackungs-, Automobil- oder Elektronikindustrie.

PROJEKT »TRANSPORTATION IN CHARGE« | Im Projekt »Transportation in Charge« erarbeiten Expertinnen und Experten vom Fraunhofer IFAM Konzepte für die zukünftige Planung der Ladeinfrastruktur in Gewerbegebieten und Güterverkehrszentren. Ziel ist dabei, besser zu verstehen, welche Bedarfe an öffentlicher und privater Ladeinfrastruktur bestehen und mögliche Synergieeffekte durch eine gemeinsame Nutzung von Ladeinfrastruktur zu identifizieren und so eine effiziente Nutzung dieser kostenintensiven Infrastruktur sicherzustellen.

PROJEKT »PoroMIM«: EINFLUSS DER POROSITÄT AUF DIE SCHWINGFESTIGKEIT VON MIM-SINTERTEILEN | Der Metallpulverspritzguss (Metal Injection Moulding, MIM) ist ein etabliertes Verfahren zur Herstellung komplexer metallischer Bauteile in hohen Stückzahlen. Trotz hoher Präzision weisen die Bauteile jedoch aufgrund des Prozesses immer eine gewisse Restporosität auf, was die Auslegung und den Festigkeitsnachweis erschwert. Im Forschungsprojekt »PoroMIM« untersucht das Fraunhofer IFAM gemeinsam mit dem Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbau der RWTH Aachen (IWM) den Zusammenhang zwischen Porosität und Schwingfestigkeit von MIM-Sinterteilen. Das Projekt hat zum Ziel, eine umfassende Wissensgrundlage aufzubauen, die den Zusammenhang zwischen Restporosität und mechanischen Eigenschaften beleuchtet, um MIM-Bauteile effizienter auszulegen und die Wirtschaftlichkeit zu steigern.

LEITFÄHIGE KOMPOSITE ZUR MEERWASSERENTSALZUNG | Meerwasser gibt es in rauen Mengen, Trinkwasser dagegen ist knapp. Entsalzungsanlagen können Meerwasser umwandeln, in diesen Anlagen sind jedoch Rohre aus Spezialstahl oder Titan verbaut. Thermisch leitfähige Kunststoffkomposite können alternativ für Wärmetauscher in Meerwasserentsalzungsanlagen eingesetzt werden, um teure und schwer beschaffbare Titanlegierungen zu ersetzen.

WIE LÄSST SICH GALVANISCHE KORROSION VERMEIDEN? | Die galvanische Korrosion oder auch Bimetallkorrosion (ehem. Kontaktkorrosion) ist kein neues Phänomen: Schon in der Antike wurde festgestellt, dass Kupfernägel, die zur Befestigung von Bleiblechen an Schiffsrümpfen verwendet wurden, schneller korrodierten. Doch obwohl dieses Phänomen seit Jahrhunderten bekannt sind, führt diese Korrosionsform immer wieder zu Schäden und Unfällen. Die Expertinnen und Experten des Fraunhofer IFAM können u.a. bei der Risikoabschätzung und der Auswahl von Schutzmaßnahmen unterstützen.

Das Fraunhofer IFAM verfolgt im Rahmen des Themenfelds der elektrischen Antriebe zwei Schwerpunkte: Erstens die Transformation der Entwicklungsprozesse und zweitens die fertigungstechnischen Innovationen für elektrische Antriebe.

Im Verbundprojekt »TrustME« – »ZerTifizierbaRe KI-AnwendUngen in Luftfahrt-ProduktionsSysTeMEn« bzw. »TRUSTworthy AI for Manufacturing and Engineering Processes« – entwickelt das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Stade gemeinsam mit Projektpartnern zertifizierbare künstliche Intelligenz- (KI-) Lösungen für die Flugzeugproduktion.

WIE KÜNSTLICHE INTELLIGENZ MATERIALALTERUNG SICHTBAR UND VORHERSAGBAR MACHT | Korrosion stellt moderne Industrien vor große Herausforderungen. Ob in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau, in der Automobilindustrie oder in der Offshore-Windenergie – materialbedingte Alterungsprozesse verursachen hohe Kosten, Sicherheitsrisiken und aufwendige Prüfverfahren. Genau hier setzt das Projekt INKA an: Mit Hilfe von künstlicher Intelligenz sollen Korrosionsprozesse nicht nur automatisiert erkannt, sondern perspektivisch auch vorhergesagt werden.

NACHHALTIGE DISPERSIONSFARBEN MIT VERBESSERTER UMWELTBILANZ | Konventionelle Dispersionsfarben basieren meist auf acryl- oder methacrylsäurebasierten Harzen fossilen Ursprungs. Im Projekt »Umweltfreundliche Wandfarben auf Basis biobasierter Rohstoffe (WUBB)« wird untersucht, wie sich chemisch ähnliche Rohstoffe aus biologischen Quellen einsetzen lassen, um eine Wandfarbe mit verbesserter Umweltbilanz zu entwickeln. Dabei wird der gesamte Lebenszyklus der Farbe von der Rohstoffgewinnung bis zur Entsorgung betrachtet, um ökologische Auswirkungen gezielt zu reduzieren.